Теория пассивности металлов В. А. Кистяковского

Теория пассивности металлов разрабатывается уже несколько десятков лет, начиная с работы В. А. Кистяковского, предложившего пленочную теорию защиты металлов. В основном в теории [c.529]

Теория пассивности металлов разрабатывается уже несколько десятков лет, начиная с работ В. А. Кистяковского, предложившего пленочную теорию заш,иты металлов. В основном в теории пассивности металлов суш,ествуют два направления а) создание на поверхности металла пленок соединений (оксиды и т. д.) б) образование адсорбционных слоев из ионов и полярных молекул на поверхности металла. [c.547]

Первые работы В. А. Кистяковского, посвященные изучению пассивности металлов, относятся к 1901 г. Работы В. А. Кистяковского и его сотрудников дали теоретическое обоснование явлений активности и пассивности металлов в растворах электролитов я во влажной атмосфере, в результате чего была предложена пленочная теория пассивности металлов. [c.9]

Теория пассивности металлов В. А. Кистяковского [c.83]

Из работ, выполненных в первые годы Советской власти, следует отметить обширные исследования В. А. Кистяковского и его учеников в них были получены данные по электрохимии магния, хрома, железа, алюминия и сформулированы оригинальные представления о процессах коррозии и электрокристаллизации металлов. В результате этих исследований В. А. Кистяковский развил пленочную теорию пассивности металлов, в основе которой лежит представление о коллоидно-электрохимическом формировании на металлической поверхности тонкой оксидной пленки, не проницаемой для кислорода. [c.223]

Пленочная теория пассивности. Пленочная теория пассивности связывает возникновение пассивного состояния металлов с образованием тончайшего, часто невидимого защитного окисного или другого слоя из кислородосодержащих соединений металла. Эта теория пассивности металлов получила большое развитие благодаря исследованиям ученых, как отечественных — В. А. Кистяковского, Н. А. Изгарышева, Г. В. Акимова,. [c.62]

Впервые объяснение пассивного состояния дал М. Фарадей, связавший появление такого состояния с образованием оксидной пленки на металле. Дальнейшее развитие теория пассивного состояния получила в работах В. А. Кистяковского (1901—1909), доказавшего экспериментально для ряда случаев пассивного состояния наличие окнсной пленки на поверхности металлов. [c.271]

Полученные данные лишь частично характеризуют активное, пассивное и транспассивное состояния металлов и определяют условия, при которых можно ожидать реализации каждого из них. Однако они не указывают на причину перехода металла из активного состояния в пассивное и из пассивного в транспассивное. Для объяснения явлений пассивности были предложены пленочная и адсорбционная теории. В пленочной или фильмовой (Кистяковский) теории пассивности, берущей начало от Фарадея, предполагается, что переход металла из активного состояния в пассивное вызван образованием на его поверхности тонкого, обычно окисного слоя, отделяющего металл от окружающей среды и препятствующего, таким образом, его растворению. Образующийся окисный слой имеет толщину в несколько молекулярных слоев и его можно рассматривать как фазовый окисел. Чем совершеннее структура окисного слоя, чем меньше в нем разрывов и дефектов, тем полнее пассивация и тем меньше скорость растворения металла в пассивном состоянии. Одним из доказательств справедливости фильмовой теории служит тот факт, что для многих металлов, например для меди, свинца, серебра и платины, потенциалы пассивации сд и активации Сак лежат по обе стороны от обратимых потенциалов соответствующих металл-окисных электродов. Точно так же характер зависимости потенциала пассивации от кислотности раствора часто (в том числе и для перечисленных металлов) отвечает изменению потенциала металлического электрода второго рода с pH [c.454]

Очень важному вопросу электрохимической пассивности металлов были посвящены работы В. А. Кистяковского, объяснившего пассивность образованием на металлах окисных пленок. Исследования В. А. Кистяковского опровергли теории пассивности, предложенные Лебланом и Гитторфом и основанные на представлении о переходе металла во всем объеме (а не только на поверхности) из активной модификации в пассивную. [c.14]

Теория окисной пленки была развита в работах В. А. Кистяковского, и в настоящее время общепризнанной является созданная им пленочная теория коррозии и пассивности металлов. [c.83]

Пассивность металлов согласно теории В. А. Кистяковского вызывается образованием на поверхности металла тонкой, бесцветной, стекловидной и электропроводной пленки окисла, которая защищает металл от воздействия внешней среды. [c.83]

Значительная роль в создании современной теории пассивности принадлежит В. А. Кистяковскому, Эвансу, Н. А. Изгарышеву Г. В. Акимову и др. Основываясь на взглядах Фарадея и применив более тонкие современные методы исследования, они смогли доказать справедливость предположения о наличии окисной пленки на пассивных металлах, а в дальнейшем развить представления о пассивирующих пленках (не обязательно окисных) как причинах пассивности. [c.601]

Представления электрохимической кинетики были широко использованы в работах по теории пассивности и коррозии. Основоположниками этого направления у нас являются В. А. Кистяковский и Н. А. Изгарышев. Не рассматривая подробно работы более раннего периода, остановимся на истолковании закономерности разложения амальгам щелочных металлов. Бренстед и Кейн нашли, что в буферных растворах скорость разложения амальгам, при которой происходит выделение водорода, пропорциональна корню квадратному из концентрации щелочного металла. Объяснение необычной закономерности с привлечением теории водородного перенапряжения было первым примером трактовки коррозионного [c.16]

Пленочная теория пассивности В. А. Кистяковского широко используется в практике защиты металлов от коррозии. [c.84]

B. А. Кистяковского, Н. А. Изгарышева, Г. В. Акимова и других утвердили среди советских электрохимиков и коррозионистов представление о пассивации металлов окисными или другими слоями. Значение этих работ необходимо особенно отметить и потому, что за рубежом в течение длительного времени имели широкое распространение теории, объясняющие пассивность металла не изменением состояния его поверхности, а переходом его в особое электронное состояние. [c.157]

Первая, выдвинутая уже давно и развивавшаяся с 20-х годов с опорой главным образом на различные физические методы исследования поверхности, связывала торможение анодной реакции с образованием на металле трудно растворимой окисной пленки, чисто механически изолирующей его от непосредственного контакта с агрессивной средой. Развитие этой теории в Советском Союзе связано прежде всего с именами В. А. Кистяковского, И. В. Кротова, П. Д. Данкова, И. А. Изгарышева, Г. В. Акимова, Л. К. Лепинь и др. В последние годы большой вклад в ее обоснование внес А. М. Сухотин, обнаруживший наличие определенного сходства в поведении ряда пассивных металлов и их окислов. Почти обязательным для этой точки зрения считается представление об окисной пленке как о самостоятельной однородной фазе, которая способна к катодному восстановлению, но при потенциалах пассивного состояния может посылать свои ионы в раствор только за счет химического растворения. По мере такого растворения и создаются условия для дальнейшего электрохимического образования окисла на обнажившихся микроучастках металла или путем встречного диффузионного и электрического переноса ионов металла и кислорода через еще остающуюся на поверхности тонкую пленку. [c.232]

Пассивность металлов, согласно пленочной теории В. А. Кистяковского, вызывается образованием на поверхности металла тонкой бесцветной, стекловидной и электропроводной пленки окисла, которая защищает металл от воздействия внешней среды. Строение и толщина этой пленки различны для разных металлов. Эта пленка образуется не только в результате воздействия специальных пассива-торов на поверхность металла она имеется на всякой поверхности полированного или очищенного металла в результате его взаимодействия с воздухом. [c.61]

Оформление исследований коррозии металлов в самостоятельную научную дисциплину относится к началу настоящего столетия, когда были опубликованы первые работы В. А. Кистяков-ского по теории пассивности (1901 г.). В дальнейшем В. А. Кис-тяковским и его многочисленными учениками создана пленочная теория пассивности металлов в растворах электролитов и во влажной атмосфере. В работах В. А. Кистяковского и его школы впервые была выска ана гипотеза об образовании коррозионных центров как определенной стадии процесса коррозии. [c.11]

Полученные данные лншь частично > арактеризуют активное, пассивное II трапспассивпое состояния металлов и определяют условия, при которых можно ожидать реализации каждого из них. Они ничего не говорят о причинах перехода металла из активного состояния в пассивное и из пассивного е1 транспассивное. Для объяснения явления пассивности были предложены две теории — пленочная и адсорбционная. В пленочной, или фильмовой (Кистяковский), теории пассивности, берущей начало от Фарадея, предполагается, что переход металла из активного состояния в пассивное вызван образованием на его поверхности тонкого, обычно оксидного, слоя, отделяющего металл от окружающей среды и препятствующего, таким образом, его растворению. Образующийся оксидный слой имеет толщину в несколько молекулярных слоев, и его можно рассматривать как фазовый оксид. Чем совершеннее структура оксидного слоя, чем меньше в нем разрывов и дефектов, тем полнее пассивация и тем меньше скорость растворения металла в пассивном состоянии. Одним из доказательств справедливости пленочной теории служит от факт, что для многих металлов, например для меди, [c.481]

Пассивацию могут вызывать солевые пленки, образующиеся при растворении металла. Пленочная теория развивалась в работах В. А. Кистяковского, Н. А. Изгарыщева, Г. В. Акимова, Ю. Эванса и др. Согласно адсорбционно-электрохимической теории пассивности (Б. В. Эршлер, Б. Н. Кабанов, Я. М. Колотыркин и др.) пассивация связана с появлением на поверхности металла монослоя или даже долей монослоя адсорбированного кислорода. Адсорбированный кислород изменяет энергетическое состояние поверхностных атомов, блокирует активные центры растворения металла и изменяет структуру двойного слоя. Иногда необходимо учитывать одновременно пассивацию за счет образования как фазовых, так и двумерных окисных или гидроокисных слоев. Поэтому пленочную и адсорбционно-электро-химическую теории не следует противопоставлять друг другу. [c.382]

Существует большое число различных теорий для объяснения пассивного состояния металлов. Наиболее обоснованны и общепризнанны в настоящее время теории, объясняющие пассивное состояние на основе пленочного или адсорбционного механизма торможения анодного процесса растворения металла. Суждение М. Фарадея о механизме пассивности было сформулировано более 100 лет назад так [6] ...поверхность пассивного железа окислена или находится в таком отношении к кислороду электролита, которое эквивалентно окислению . Это определение не противоречит ни пленочному, ни адсорбционному механизму пассивности. Пленочный механизм пассивности металлов у нас последовательно развивался в работах В. А. Кистяковского [7], Н. А. Изгары-шева [8], Г. В. Акимова [9] и его школы [1, 5, 10—12], П. Д. Данкова [13], А. М. Сухотина [14] и др. за рубежом — в работах Ю. Эванса [15]. В последние годы пленочный механизм пассивности особенно был развит школой К. Бонхоффера (У. Франк, К. Феттер) [16—24] и другими исследователями [25—31]. Состояние повышенной коррозионной устойчивости объясняется ими возникновением на металле защитной пленки продуктов взаимодействия внешней среды с металлом. Обычно такая пленка очень топка и невидима. Чаще всего она представляет собой какое-то кислородное соединение металла. Таким образом, при установлении пассивного состояния физико-химические свойства металла по отношению к коррозионной среде заменяются в значительной степени свойствами этой защитной пленки. [c.15]

Полученные данные лишь частично характеризуют активное, пассивное и транспассивное состояния металлов и определяют условия, при которых можно ожидать реализацию каждого из них." Они ничего не говорят о причинах перехода металла из активного состояния в пассивное и из пассивного в тр-анспассивное. Для объяснения явления пассивности были предложены две теории— пленочная и адсорбционная. В пленочной, или фильмовой (Кистяковский), теории пассивности, берущей начало от Фарадея, пред- [c.512]

С 1901 г. В. А. Кистяковский и с 1913 г. Н. А. Изгарышев начали плодотворно изучать пассивность металлов и развивать теорию защитной коллоидной пленки и теорию электроосаждения металлов. В. А. Кистяковский открыл и изучил мотоэлектри-ческие явления, заключающиеся во влиянии движения раствора на пассивацию ряда металлических электродов. [c.18]

Большую роль в развитии теории пассивности в начале XX в сыграли работы В. А. Кштлкоъското [В. А. Кистяковский, Электрохимические реакции и электродные потенциалы некоторых металлов, 1910]. В них получила развитие и конкретизацию окисная теория пассивности, которую оспаривал Гитторф и др. В. А. Кистяковский показал, что для появления пассивности не только необходимо присутствие окислов на поверхности, но эти окислы должны иметь особое строение. Этот обш,ий вывод подтвержден современными исследованиями. В. А. Кистяковский показал также, что процесс пассивации при определенных условиях весьма чувствителен к движению пассивирующего раствора (мотоэлектрические явления). Работы В. А. Кис-тяковского по изучению пассивирующих пленок развиваются П. Д. Данковым и др. [c.654]

Важные для практики работы в России (до первой мировой войны) выполнили С. П. Власов (1820 г.) по разработке стойких красок, Б. С. Якоби (1856 г.) по электрохимической защите стали цинковым протектором, А. И. Онуфрович (1910 г.) по разработке наиболее устойчивого кровельного железа, Е. Куклин (1910 г.) но травлению металлов. Исследования акад. В. А. Кистяковского, начатые в 1890 г. и продолженные им после Великой Октябрьской социалистической революции, послужили основанием для созданной им фильмовой теории коррозии металлов. В процессах электрохимической коррозии и пассивности решающее значение приобретают свойства образующихся на поверхности металла окисных пленок (фильмов). В. А. Кистяковский открыл мото-химические и мото-электрические явления, в основе которых лежит изменение электрохимических потенциалов металлов при их движении в растворах электролитов. [c.10]

В. А. Кистяковский и Н. А. Изгарыщев занимались изучением коррозии металлов. Известна пленочная теория коррозии и пассивного состояния металлов В. А. Кистяковского. Н. А. Из-гарышев открыл явление пассивности некоторых металлов в неводных растворах электролитов, которое объяснено им с точки зрения теории пассивности В. А. Кистяковского. Н. А. Изга рышев продолжает свои работы, связанные с электродвижущими силами гальванических элементов, поляризацией и перенапряжением. [c.8]

Существуют две основные теоретические концепции, объясняющие пассивность металлов. Согласно пленоч-ной теории (Эванс, В. А. Кистяковский, Г. В. Акимов) пассивность наступает в результате образования на поверхности металла фазовой пленки толщиной в единицы и десятки нанометров. Эта пленка может представлять собой слой оксида или гидроксида. Она может быть гидратирована в различной степени. По данным А. М. Сухотина, такая пленка увеличивается в толщине с ростом потенциала во всей области пассивности. В частности, пленка на хроме в растворе серной кислоты с ростом потенциала увеличивается в толщине от 0,5 до 4,5 нм. Пленочная теория, основанная на том, что кислород химически связан с поверхностью металла, не может объяснить все известные факты в области пассивности. Во многих случаях исследователи не обнаруживают фазовую пленку на поверхности металла. [c.58]

Для решения практических задач борьбы с коррозией большую роль сыграли исследования Г. В. Акимова, Н. Д. То-машова и их сотрудников, лозволившие теоретически обосновать явления структурной коррозии и механизм коррозионных процессов. Ими разработана теория многоэлектродных элементов и дан метод расчета как простых, так и сложных гальванических систем при любом числе электродов. Советские ученые значительно расширили и дополнили учение о пассивности металпов, основанное на пленочной теории В. А. Кистяковского. Большой интерес представляют исследования П. Д Данкова, который установил основные принципы химического превращения твердого тела, имеющие большое практическое и теоретическое значение при защите металла от коррозии различными пленками. [c.11]

С 1901 г. стали появляться в печати исследования В. А. Кистяковского [10], посвященные изучению процессов на электродах из магния, железа, алюминия и хрома, т. е. из тех металлов, на которых электродные процессы протекают наиболее сложным образом. Характерные особенности всех четырех металлов он объяснил их способностью, в зависимости от условий, быть электрохимически активными или пассивными. В свою очередь, их пассивность оп обосновал образованием пассивирующих п.леиок, формирующихся из окислов металлов, а активирование — частичным или полным разрушением этих пленок, которым он приписывал ко,ллоидную структуру. Большое число работ Кистяковского, посвященное пассивным пленкам, дало много ценного фактического материала. Теория пассивности, основанная па признании существования защитных пленок, в настоящее время является общепринятой. [c.10]

К ак но своему теоретическому, так п по прик.ладному значению одной из основных проблем электрохимической кинетики является вопрос о влиянии кислорода и других посторонних атомов или групп атомов, химически связанных с поверхностью металла, на течение электродных процессов, выражающееся в уменьшении их скорости, т, е. возникновении пассивного состояния. Кислородная теория пассивпости получила в пашей стране широкое развитие и полное признание благодаря работам академика В, А, Кистяковского, создавшего фильмовую теорию пассивности еще в 1910 г, [82], и Г. В, Акимова и его сотрудников [83], исследовавших структуру окисных пленок и их влияние на стационарные потенциал . и коррозионную устойчивость металлов. Работы В, А, Кистяковского развивались далее его учениками. Необходимо отметить, что за рубежом имеют еще частично хождение псевдонаучные теории, трактуюпще пассивность как некое особое электронное состояние поверхности металла (Вольф Мюллер, Улиг), [c.38]

Наша страна внесла значительный вклад в развитие этой научной дисциплины. Начало исследований по химической стойкости металлов по-видимому следует связать с именем М. В. Ломоносова и его наблюдением резкого скачка устойчивости (пассивности) железа при повышении концентрации азотной кислоты ( селитряного спирта ). Однако наиболее систематические и широкие коррозионные исследования в России начинают развиваться после Октябрьской социалистической революции. Здесь, в первую очередь, надо отметить акад. В. А. Кистяковского, разработавшего фильмовую теорию коррозии, чл.-кор. АН СССР Н. А. Изгарышева, изучившего ряд важнейших вопросов электрохимической коррозии металлов, акад. А. Н. Фрум-кина, теоретически обосновавшего установление коррозионных (стационарных) потенциалов и механизм гомогенноэлектрохимического растворения металлов и особенно чл.-кор. АН СССР Г. В. Акимова, залолсившего основы структурной коррозии металлов, исследовавшего ряд важнейших теоретических и практических вопросов коррозии и создавшего советскую школу коррозионистов. [c.11]

В. А. Кистяковского [2], в которой были подведены первые итоги этпм работам. В частности, Кистяковский пришел к ван ному выводу, что потенциал пассивного электрода связан с работой его, как кислородного электрода. Кистяковский полагал, что пассивирующие окисные пленки имеют аморфное строение, а при кристаллизации окисла пленка перестает защищать металл. Новые методы исследования поверхностных слоев в последнее время показали, однако, что пассивирующие пленки могут в действительности иметь и кристаллическую структуру. Однако основная мысль, на которой была построена гипотеза Кистяковского, оказалась правильной пассивирующее действие окислов зависит от формы, в которой они находятся на поверхности металла. Убедительное доказательство в пользу химической теории нассивности дали исследования Г. В. Акимова и его сотрудников [3]. Эти авторы на весьма большом материале показали, что механическое удаление окислов с поверхности металлов определенных групп менделеевской системы вызывает значительный сдвиг потенциала без тока в отрицательную сторону. Такой сдвиг стационарного потенциала, как увидим ниже, обычно указывает на активацию металла. [c.139]

Труды В. А. Кистяковского в области пленочной теории коррозии и пассивного состояния металлов, Н. А. Изгарышева в области теории коррозии, Г. В. Акимова, выдвинувшего теорию многоэлектродных элементов и применившего ее к процессам коррозии, Н. Д. Томашова, А. И. Шултина, Я. В. Дур-дина и многих других советских исследователей внесли ценный вклад в учение о коррозии металлов, значение которого трудно переоценить. [c.3]

Благодаря исследованиям русских ученых, в особенности В. А. Кистяковского, Н. А. Изгарышева, Г. В. Акимова, и зарубежных ученых Эванса, Тронстеда, Мюллера и др. пленочная теория, связывающая пассивность с образованием окисных или других слоев на поверхности металла получила широкое признание. [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология